Question

3．用木炭还原氧化铜的实验如图．
（1）酒精灯加灯罩的目的是聚拢火焰，提高温度；试管口略向下倾斜的原因防止冷凝水倒流，试管炸裂．
（2）刚开始预热，试管②中立即有气泡产生，但石灰水不浑浊的原因是试管①中的空气受热膨胀进入试管②中产生气泡．加热一段时间后，可观察到的现象是石灰水浑浊．
（3）请你写出①试管中发生反应化学方程式2CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．
（4）实验结束时，应先移出导管，再熄灭酒精灯，以防止水倒吸炸裂试管．

Answer 1

分析 （1）根据在木炭还原氧化铜的实验中，酒精灯加灯罩是为了集中火力，提高温度解答．
（2）考虑预热时试管①中的空气受热膨胀；
（3）根据碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳解答；
（4）停止加热，应该先撤去导管后熄灭酒精灯．

解答 解：（1）因为这个实验对温度的要求较高，所以加灯罩是为了聚拢火焰，使温度更高，简单的说就是为了提高温度；给试管中的固体加热，固体中含有水蒸气或反应生成水蒸气倒流会炸裂试管，故试管口略向下倾斜的原因是：防止冷凝水倒流，试管炸裂；
（2）刚开始预热，试管②中立即产生气泡，但石灰水不变浑浊，原因是试管①中的空气受热膨胀进入试管②中产生气泡；故答案：试管①中的空气受热膨胀进入试管②中产生气泡；加热一段时间后，可观察到的现象是石灰水浑浊．
（3）碳和氧化铜高温下反应生成铜和二氧化碳，故其化学方程式为：2CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑；
②（4）停止加热，应该先撤去导管后熄灭酒精灯，防止水倒吸炸裂试管；
故答案为：
（1）聚拢火焰，提高温度； 防止冷凝水倒流，试管炸裂．
（2）试管①中的空气受热膨胀进入试管②中产生气泡． 石灰水浑浊．
（3）2CuO+C$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Cu+CO₂↑．
（4）移出导管，熄灭酒精灯，水倒吸炸裂试管．

点评 本题考查木炭还原氧化铜实验，（1）小题实验需要高温，所以酒精灯上加网罩，还可以使用酒精喷灯加热；（4）实验操作顺序要考虑到安全原则，所以要先撤导管再撤酒精灯，防止发生倒吸．因为铜温度很高，所以要密封防止其被氧化．